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Alcuni degli esperimenti scientifici più interessanti e visivamente entusiasmanti sono quelli che presentano una vasta gamma di colori in movimento. Gli esperimenti sui liquidi che cambiano colore sono particolarmente adatti per gli studenti più giovani, poiché le sostanze chimiche e le forniture necessarie per i progetti sono di facile accesso e, per la maggior parte, relativamente sicure. Alcune idee includono la sperimentazione di coloranti e acqua, latte di magnesia e aceto, nonché gli effetti combinati di cambiamento di colore di varie altre sostanze.
Colorante alimentare e acqua
••• Taylor Hinton / iStock / Getty ImagesQuesto esperimento è progettato per insegnare agli studenti la tensione superficiale e il movimento browniano, che riguarda gli effetti della densità sul movimento. Secondo AtoZTeacherStuff.com, per eseguire questo esperimento, hai bisogno di una ciotola d'acqua, un cucchiaio e un po 'di colorante alimentare. Dopo aver mescolato delicatamente l'acqua, aggiungi una goccia di colorante alimentare e osserva. Mentre ci si potrebbe aspettare che il colorante si disperda e si dissolva rapidamente nell'acqua, è vero il contrario. Potresti notare che ci vuole un po 'di tempo prima che il colorante penetri attraverso la superficie dell'acqua, causata dalla tensione superficiale, un'interconnessione simile a una rete di molecole di acqua superficiale. Inoltre, poiché le molecole di colorante alimentare sono più dense delle molecole di acqua, ci vuole un po 'di tempo prima che le molecole di acqua "più deboli" si spostino attorno alle molecole di "colorante alimentare" più forte e le disperdano efficacemente.
Latte di magnesia e aceto
Il latte di magnesia è una soluzione bianca composta da carbonato di magnesio idrato sospeso in acqua. È usato sia come antiacido che come lassativo. Secondo SteveSpanglerScience.com, per questo esperimento, è necessario versare 100 millilitri (mL) di latte di magnesia in un becher da 500 ml, quindi aggiungere acqua, fino a quando il becher non viene riempito a circa metà. È quindi necessario aggiungere 10 ml di indicatore universale - che è un prodotto chimico comunemente usato nei kit piscina per controllare i livelli di pH - e mescolare. Poiché il latte di magnesia è un composto alcalino, dovresti notare che la soluzione assume un accenno bluastro. Tuttavia, se aggiungi 10-20 mL di aceto nella soluzione (mescolando), noterai qualcosa di straordinario: la soluzione bluastra cambierà rapidamente in rosso. Ciò è causato dall'aceto che neutralizza il carbonato di magnesio alcalino, che aumenta drasticamente l'acidità della soluzione.
Sostanze chimiche multiple e cambi di colore
A differenza del suddetto esperimento, questo esperimento va oltre il semplice cambiamento di una soluzione da alcalina ad acida. Invece, cerca di determinare la quantità precisa di sostanze chimiche specifiche necessarie per causare questi cambiamenti. Secondo HomeTrainingTools.com, dovresti iniziare riempiendo un pallone o un becher con 25 gocce di indicatore universale e circa 200 mL di acqua. Quindi, metti un contagocce pieno di aceto in un secondo becher, un contagocce pieno di ammoniaca in un terzo becher e, infine, 100 ml di aceto in un quarto becher. È quindi necessario versare il contenuto di ciascun becher in sequenza nel successivo e osservare i colori prodotti (quindi, versare il primo nel secondo, il secondo nel terzo e così via). Mentre l'aceto inizialmente renderà rossa la soluzione, l'ammoniaca alcalina dovrebbe neutralizzarla e cambiare la soluzione in blu. Se c'è abbastanza aceto nel becher finale, la soluzione dovrebbe tornare al rosso. Dovrai sperimentare le quantità per determinare le quantità precise necessarie per causare ogni modifica.